這個計算機能做什麼
常態分布計算機可在你指定的點 x 上,依給定的平均數(\mu)與標準差(\sigma)評估一個常態分布變數。它會回傳三個核心數值:機率密度 f(x)、左尾累積機率 P(X ≤ x),以及右尾累積機率 P(X > x)。這是一個通用的數學與統計工具,不涉及任何特定國家的假設或規定。若採用預設值 \mu = 0 與 \sigma = 1,它就會以標準常態分布來計算。
使用方式
輸入你想評估分布的數值 x、平均數 \mu,以及標準差 \sigma(必須大於 0)。計算機會先以
z = ((x - \mu) ÷ (\sigma))
將數值標準化,接著計算機率密度與左右兩側的累積機率。左尾累積機率是曲線下方、x 左側的面積;右尾累積機率則是 x 右側的面積,兩者相加恆為 1。
公式說明
機率密度為
f(x) = ((1) ÷ (\sigma√(2π))) e^{-((≤ft(x - \mu\right)^2) ÷ (2 \sigma^2))}
左尾累積機率即累積分布函數 \Phi(z) = ((1) ÷ (2))≤ft[1 + erf\!≤ft(((z) ÷ (√(2)))\right)\right]
其中 erf 為高斯誤差函數。由於標準數學函式庫並未內建 erf,本工具採用 Abramowitz & Stegun 7.1.26 的有理近似式,精度約達 1e-7。右尾累積機率則單純為 1 - \Phi(z)。
實際範例
以類似 IQ 的分布為例,設 \mu = 100、\sigma = 15,並在 x = 130 處評估。首先
z = ((130 - 100) ÷ (15)) = 2
機率密度為 f(130) = ((0.3989422804) ÷ (15)) × e^{-2} = 0.003599750
左尾累積機率 \Phi(2) = 0.9772498681,因此右尾累積機率為 0.0227501319,代表約有 2.28% 的數值超過 130。
使用注意事項與精準校對原則(6 大核心守則)
📐 1. 嚴格對齊輸入量綱與單位
輸入各項數值時請務必確認量綱(例如小時、天數、金額、百分比),避免單位不匹配引發推算偏差。
🔒 2. 純前端本機毫秒級隱私保障
所有計算邏輯 100% 在您的終端瀏覽器內完成,資料絕不上傳伺服器,嚴格守護商業與個人隱私。
📊 3. 符合公認學術與產業計算模型
演算法嚴格遵循國際通用數學公式與標準計算模型,經多重情境交叉核對,數值嚴密精確。
📋 4. 一鍵複製與免登入 PDF 匯出
支援一鍵複製推算結果字串至剪貼簿,亦可直接點擊列印按鈕輸出純淨 PDF 工作報表。
🔄 5. 多情景敏感度動態對比
建議針對極端值與多組預期情景分別試算,觀察輸出數據的波動區間,輔助做出更穩健的決策。
🛡️ 6. 專業諮詢與日常參考免責聲明
本工具運算結果供日常排程、學業研習與事前參考之用,如涉及重大法規或投資決策請諮詢持證專家。
常見問題 (FAQ)
\(z\) 是什麼?
\(z\) 是標準化分數,表示 \(x\) 高於(正值)或低於(負值)平均數多少個標準差。
為什麼 \(\sigma\) 必須是正數?
標準差若為零或負數,分布便無法定義,且會造成除以零的錯誤,因此 \(\sigma\) 必須大於 0。
\(f(x)\) 與兩個機率相加會等於 1 嗎?
相加等於 1 的是兩個累積機率 \(P(X \le x)\) 與 \(P(X > x)\)。機率密度 \(f(x)\) 並非機率,也不屬於這個總和;它代表的是曲線在 \(x\) 點的高度。